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鋼材常見(jiàn)的力學(xué)性能分析

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鋼材常見(jiàn)的力學(xué)性能分析

發(fā)布日期:2020-08-07 作者: 點(diǎn)擊:

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鋼材常見(jiàn)的力學(xué)性能通俗解釋歸為四項(xiàng),即:強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性。簡(jiǎn)單的可這樣解釋:


1、強(qiáng)度

強(qiáng)度是指材料在外力作用下抵抗塑性變形或斷裂的能力。強(qiáng)度用應(yīng)力表示,其符號(hào)是σ,單位為MPa,常用的強(qiáng)度指標(biāo)有屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度,通過(guò)拉伸試驗(yàn)測(cè)定。有二種:屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度。強(qiáng)度指標(biāo)是衡量結(jié)構(gòu)鋼的重要指標(biāo),強(qiáng)度越高說(shuō)明鋼材承受的力(也叫載荷)越大。


屈服強(qiáng)度

鋼材單向拉伸應(yīng)力—應(yīng)變曲線中屈服平臺(tái)對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度稱為屈服強(qiáng)度,也稱屈服點(diǎn),是建筑鋼材的一個(gè)重要力學(xué)特征。屈服點(diǎn)是彈性變形的終點(diǎn),而且在較大變形范圍內(nèi)應(yīng)力不會(huì)增加,形成理想的彈塑性模型。低碳鋼和低合金鋼都具有明顯的屈服平臺(tái),而熱處理鋼材和高碳鋼則沒(méi)有。


抗拉強(qiáng)度

單向拉伸應(yīng)力—應(yīng)變曲線中最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度,稱為抗拉強(qiáng)度,它是鋼材所能承受的最大應(yīng)力值。由于鋼材屈服后具有較大的殘余變形,已超出結(jié)構(gòu)正常使用范疇,因此抗拉強(qiáng)度只能作為結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備。


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2、韌性

韌性也叫沖擊韌性,是指材料抵抗沖擊變形的能力,表示方法為沖擊值αk。沖擊韌性是衡量鋼材抗沖擊能力的指標(biāo),數(shù)值越高,說(shuō)明鋼材抵抗運(yùn)動(dòng)載荷的能力越強(qiáng)。


3、塑性

塑性,是指材料產(chǎn)生變形而不斷裂的能力。有兩種表示方法:伸長(zhǎng)率δ、斷面收縮率ψ。塑性是衡量鋼材成型能力的指標(biāo),塑性越高,說(shuō)明鋼材的延展性越好,即容易拉絲或軋板;


4、硬度

硬度,是指材料表面抵抗硬物壓人的能力。


一般情況下,強(qiáng)度低的鋼材,硬度也低,塑性和韌性就高,例如鋼板、型材,就是由強(qiáng)度較低的鋼材生產(chǎn)的;而強(qiáng)度較高的鋼材,硬度也高,但塑性和韌性就差,例如生產(chǎn)機(jī)械零件的中碳鋼、高碳鋼,就很少看到軋成板或拉成絲。


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